本發(fā)明屬于醫(yī)用光學(xué)儀器領(lǐng)域,涉及一種裂隙燈,具體涉及一種便攜式裂隙燈成像設(shè)備。
背景技術(shù):
裂隙燈顯微鏡是眼科使用最頻繁的一種光學(xué)檢查設(shè)備。通過(guò)裂隙燈顯微鏡可以清楚地觀察眼瞼、結(jié)膜、鞏膜、角膜、前房、虹膜、瞳孔、晶狀體及玻璃體等組織結(jié)構(gòu),可確定病變的位置、性質(zhì)、大小及其深度。裂隙燈不僅是眼科醫(yī)生的重要設(shè)備,也逐漸成為驗(yàn)光配鏡中心的必備儀器。
裂隙燈是通過(guò)裂隙光對(duì)眼睛進(jìn)行照明。由于是一條窄帶光源,因此被稱之為“光刀”。將這種“光刀”照射于眼睛形成一個(gè)光學(xué)切面,即可觀察眼睛各部位的健康狀況。其原理是利用了英國(guó)物理學(xué)家丁達(dá)爾的“丁達(dá)爾現(xiàn)象”。即當(dāng)一束光線透過(guò)膠體,從入射光的垂直方向可以觀察到膠體里出現(xiàn)的一條光亮的“通路”。
裂隙燈主要由裂隙燈光源系統(tǒng)和顯微鏡觀察系統(tǒng)所構(gòu)成。光源系統(tǒng):具有較強(qiáng)的發(fā)光源,一般為鹵鎢燈,亮度可達(dá)數(shù)十萬(wàn)勒克斯(lx)。顯微鏡觀察系統(tǒng):有成組的目鏡或物鏡組成,常用放大倍率為6~25倍。裂隙燈照明方式主要有裂隙光照明和彌散斑照明兩種方式。但目前的裂隙燈顯微鏡,光源多采用鹵鎢燈,體積大,光源壽命短,攜帶不便,成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足之處而提供一種便攜式裂隙燈成像設(shè)備。
本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
提供了一種便攜式裂隙燈成像設(shè)備,其特征在于:包括裂隙燈照明系統(tǒng)和光學(xué)成像系統(tǒng);所述裂隙燈照明系統(tǒng)包括依次排列的LED光源、聚光透鏡、光闌、裂隙和柱透鏡;所述光學(xué)成像系統(tǒng)包括目鏡和物鏡。
優(yōu)選地,所述LED光源色溫為3000K,發(fā)光亮度為100000lx;所述LED光源采用5V直流供電。
優(yōu)選地,所述聚光透鏡的S1面為平面,S2面為曲面且其曲率半徑為-8mm,聚光透鏡的有效焦距為15.6mm。
優(yōu)選地,所述光闌為圓形可變光闌,其直徑為0~15mm且其直徑可連續(xù)調(diào)節(jié)。
優(yōu)選地,所述裂隙有兩個(gè)平行相對(duì)放置的金屬板組成,兩個(gè)所述金屬板的中間縫隙寬度可調(diào)節(jié),且所述裂隙在光路中的位置整體可移動(dòng)調(diào)節(jié),每個(gè)所述金屬板的厚度為5mm。
優(yōu)選地,所述柱透鏡為平凸柱透鏡,柱透鏡的S1面為平面,柱透鏡的S2面為柱面,其曲率半徑為-25mm,柱透鏡的有效焦距為48.5mm。
優(yōu)選地,所述物鏡為消色差膠合透鏡,其焦距為44mm,物鏡的s1面的曲率半徑為25mm,S2面的曲率半徑為-40mm,s3面的曲率半徑為-200mm。
優(yōu)選地,所述目鏡為消色差膠合透鏡,其焦距為32mm,目鏡的s1面的曲率半徑為18mm,s2面的曲率半徑為-20mm,s3面的曲率半徑為-150mm。
優(yōu)選地,所述裂隙燈照明系統(tǒng)的光路與光學(xué)成像系統(tǒng)的光路夾角可變,光學(xué)成像系統(tǒng)的成像光路垂直于眼表,裂隙燈照明系統(tǒng)的光路在眼表的入射角默認(rèn)設(shè)置為60°。
優(yōu)選地,所述目鏡、物鏡組合的放大倍率為10倍,目鏡、物鏡可替換,以獲得不同的放大倍率。
本發(fā)明的有益效果:
(1)本發(fā)明的實(shí)施例所提供的一種便攜式裂隙燈成像設(shè)備,包括裂隙燈照明系統(tǒng)及光學(xué)成像系統(tǒng)。裂隙燈照明采用強(qiáng)光LED發(fā)光經(jīng)聚光透鏡聚焦準(zhǔn)直后,由裂隙或圓形光闌約束光束,形成裂隙光或圓光斑。裂隙光經(jīng)柱透鏡聚焦后,在眼表形成高亮的裂隙光帶。取出柱透鏡,將裂隙調(diào)至最寬,使用圓形光闌調(diào)節(jié),在眼表可獲得大小可變的圓形光斑。采用LED光源,增加了系統(tǒng)的壽命,減小了采用裂隙和圓形光闌可以方便的切換光斑,將復(fù)雜的裂隙燈光路簡(jiǎn)化,使之便攜實(shí)用。眼表成像光路包括目鏡和物鏡,組合放大倍率為10倍,成像可直接人眼觀察,或接手機(jī)及相機(jī)觀察;設(shè)備可供醫(yī)務(wù)人員檢查時(shí)使用,其體積小,成本低廉,攜帶方便,簡(jiǎn)潔實(shí)用,為醫(yī)生在移動(dòng)式醫(yī)療服務(wù)中提供便攜式裂隙燈檢查設(shè)備,同時(shí)為鄉(xiāng)鎮(zhèn)社區(qū)醫(yī)院普及裂隙燈檢查提供了行之有效的設(shè)備解決方案。
(2)本發(fā)明的實(shí)施例所提供的一種便攜式裂隙燈成像設(shè)備,采用LED光源,發(fā)光亮度可以通過(guò)供電電流、電壓調(diào)節(jié),由于LED光源的發(fā)光效率高,亮度高,壽命長(zhǎng),體積小,且可用鋰電池供電,因此,通過(guò)LED發(fā)光光束整形,形成高亮的裂隙光源,可有效地降低現(xiàn)有裂隙燈成本,提高系統(tǒng)易用便攜性能。
附圖說(shuō)明
利用附圖對(duì)發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,但附圖中的實(shí)施例不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。
圖1是本發(fā)明的裂隙燈照明系統(tǒng)示意圖。
圖2是本發(fā)明的光學(xué)成像系統(tǒng)示意圖。
圖3是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中:1-LED光源,2-聚光透鏡,3-光闌,4-裂隙,5-柱透鏡,6-目鏡,7-物鏡,8-眼表。
具體實(shí)施方式
結(jié)合以下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
本發(fā)明的實(shí)施例所提供的如圖3所示的一種便攜式裂隙燈成像設(shè)備,包括如圖1所示的裂隙燈照明系統(tǒng)和如圖2所示的光學(xué)成像系統(tǒng);所述裂隙燈照明系統(tǒng)包括依次排列的LED光源1、聚光透鏡2、光闌3、裂隙4和柱透鏡5;所述光學(xué)成像系統(tǒng)包括目鏡6和物鏡7。
作為優(yōu)選,所述LED光源1色溫為3000K,發(fā)光亮度為100000lx;所述LED光源1采用5V直流供電,可使用普通移動(dòng)電源供電;此外,LED光源1發(fā)光經(jīng)聚光透鏡2聚焦準(zhǔn)直為平行光,經(jīng)光闌3、裂隙4后,由柱透鏡5聚焦至眼表8組織。也可將柱透鏡5取出,變?yōu)槠叫泄馐?,通過(guò)可變光闌3改變通光口徑,可獲得不同直徑大小的圓形光斑,供彌散斑檢查使用。
作為優(yōu)選,所述聚光透鏡2的S1面為平面,S2面為曲面,曲率半徑為-8mm,聚光透鏡2的有效焦距為15.6mm。
作為優(yōu)選,所述光闌3為圓形可變光闌,其最大直徑為15mm且在0~15mm其直徑可連續(xù)調(diào)節(jié)。
作為優(yōu)選,所述裂隙4有兩個(gè)平行相對(duì)放置的金屬板組成,這兩個(gè)所述金屬板的中間縫隙寬度可調(diào)節(jié),所述裂隙4在光路中的位置整體可調(diào)節(jié),每個(gè)所述金屬板的厚度為5mm;其中,所述金屬板是經(jīng)過(guò)發(fā)黑工藝處理過(guò)的金屬板,在本實(shí)施例中,采用的金屬板為鋁板,但不限于使用鋁板,還可以根據(jù)需要采用其它金屬制成的金屬板。
作為優(yōu)選,所述柱透鏡5為平凸柱透鏡,柱透鏡5的S1面為平面,柱透鏡5的S2面為柱面,其曲率半徑為-25mm,柱透鏡5的有效焦距為48.5mm。
作為優(yōu)選,所述物鏡7為消色差膠合透鏡,其焦距為44mm,物鏡7的s1面的曲率半徑為25mm,S2面的曲率半徑為-40mm,s3面的曲率半徑為-200mm。
作為優(yōu)選,所述目鏡6為消色差膠合透鏡,其焦距為32mm,目鏡6的s1面的曲率半徑為18mm,s2面的曲率半徑為-20mm,s3面的曲率半徑為-150mm。
作為優(yōu)選,所述裂隙燈照明系統(tǒng)的光路與光學(xué)成像系統(tǒng)的光路夾角可變,光學(xué)成像系統(tǒng)的成像光路垂直于眼表,裂隙燈照明系統(tǒng)的光路在眼表的入射角默認(rèn)設(shè)置為60°。
作為優(yōu)選,所述目鏡6、物鏡7的放大倍率為10倍且目鏡6、物鏡7可替換,獲得不同的放大倍率。
此外,裂隙燈照明后的眼表組織,經(jīng)物鏡、目鏡組合放大后,可供檢查者觀察組織病變使用,或接手機(jī)鏡頭及相機(jī)等數(shù)碼產(chǎn)品,供顯示及圖像采集使用。
在使用時(shí),LED光源1發(fā)出的發(fā)散光束經(jīng)聚焦透鏡2準(zhǔn)直,準(zhǔn)直后的光束通過(guò)圓形可變的光闌3(使用裂隙窄帶光時(shí),可變光闌需調(diào)至最大)、裂隙4限制通光后,形成豎直方向的裂隙光源。經(jīng)過(guò)狹縫的光束仍有一定發(fā)散性,通過(guò)柱透鏡5聚焦后形成窄帶裂隙光,聚焦至眼表8,照亮眼表8,利用丁達(dá)爾現(xiàn)象,體現(xiàn)眼表8的組織病變情況。其中,裂隙4的寬度可通過(guò)調(diào)節(jié)兩個(gè)金屬板間距及焦點(diǎn)距離眼表8的情況,形成寬度可變的裂隙光源。
此外,將柱透鏡5取出,裂隙4調(diào)至最寬,通過(guò)可變光闌3調(diào)節(jié),可獲得直徑可變的圓形光斑,供彌散光檢查使用。眼表8經(jīng)裂隙光照射后,病理圖像經(jīng)物鏡7、目鏡6放大后可供在觀察端的醫(yī)務(wù)人員觀察使用,或成像至手機(jī)、相機(jī)等數(shù)碼設(shè)備,將圖像顯示和記錄。
最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)地說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。